乳化液浓度的自动配比和在线检测

1、第期总第期机械管理开发年 月乳化液浓度的自动配比和在线检测宋理敏寇子明 杨贵元太脈理匸大学山西太原【摘 耍】提出r丛j： 控制技术的乳化液口动配液系统的新型结构和匸作原理，把乳化液浓度的检测与口动配 比冇机结介起來，在门动配液的同时，能够实现对乳化液浓度附'在线检测”和“实时监控”，从而人人捉高了乳化液 配制的自动化水平.【关键诃】乳化液 浓度自动配比在线检测【屮图分类号】【文献标识码】【文章编号】（）第期总第期机械管理开发年 月第期总第期机械管理开发年 月引言乳化液做为煤矿综合机械化采煤工作而单体液压 支柱与液压支架的工作介质时，不仅要起动力传递作 用,而且要起润滑、冷却、防腐、防锈

2、作用。目前,煤矿上 使用的乳化液多为水包油型，其浓度是否适出直接影响 到液压支柱、液床支架及其液压元件的寿命周期和生产 成本。浓度过简，会提高生产成本;浓度过低，会降低元 件寿命。煤矿安全规程规定，乳化液的配比浓度应严 格控制在 。口询，我国对于乳化液浓度的检测人 多煤矿采用传统丁段，检测粘度较低:对于乳化液的配 制，冇些煤矿仍用人工地而混合方式配液，冇些煤矿用 配液阀于控配液，显然冇其不足。所以迫切需要能够实 现乳化液浓度的自动配比、还能对兀浓度进行在线检测 的-种装代，为此我们把乳化液浓度的检测和配比结合 起来,实现乳化液浓度的自动配比和在线检测。系统的基本组成乳化液浓度I动配比与在线监测

3、装置的肚本组成 见图，上要山乳化汕箱、乳化汕和水的配比系统、电控 系统大部分组成。变频调速齿轮泵、截止阀、浓度传感器、液位传感器等 相关控制器组成。系统的工作原理该系统以 为控制核心，以截止阀、变频调速齿 轮泵为执行机构，以传感器为反馈装置。按图说来，系统中的用力水源经自力式流最控制 阀、截止阀9«过齿轮泵、单向阀的乳化油右芳L 化器的入口处混合，经乳化器混合乳化后，形成-定 浓度的乳化液从乳化器的出口处排出，进入乳化液泵 箱。超声波浓度传感器安装在乳化器出口处，为乳化 液流过时，浓度传感器对乳化液浓度进行采样，在 控制下，把浓度传感器检测到的值与事先给定的值相 比较按照煤矿安全规程

4、给定值的下限为，上限 为 。如检测值在给定值范用内，说明齿轮泵转速稳 立；如检测值不在此范用内，应对齿轮泉进行变频调 速o若大于，减小齿轮泵的转速，便其流61减小，减 小乳化液浓度;若小于，捉舟齿轮泵的转速，使其流 量增大，提高乳化液浓度。该系统还对乳化液泵箱的液位进行fl动控制，以第期总第期机械管理开发年 月图乳化液浓度门动配比号在线监测装登组成图4浓传 感 器憂诳壬作'上氐液、十3N图乳化液浓度门动配比与在线监测装置流程图-防尘水管路：自力式流址控制阀: 一截止阀：单向阀：-乳化器：一超声波浓度传感器: 一乳化液泵箱：不锈钢液位传感器: -不锈钢液位传感器:-变频调速齿轮象: 一乳

5、化油箱（）乳化汕箱实现生产现场乳化油的储备，可按匸 作面乳化液的损耗和消耗苗况确定乳化液的补充最, 从而选择乳化油箱的体枳。（）乳化汕和水的门动配比 系统由电动机、变频调速齿轮泵、单向阀、门力式流帚 控制阀、乳化器和截止阀等组成。（）电控系统市 、作者简介:宋理敏女，年生太原理I：大学在读硕七研究生。 第期总第期机械管理开发年 月避免乳化液箱的吸空或乳化液外溢。、”I乳化液达到简 液位时，不锈钢液位传感器发出电信号，接收信 号，使截止阀失电、齿轮泵 停止工作，配比工作停 止。为乳化液用至低液位时，不锈钢液位传感器发出 电侑号， 接收信号，使截止阀得电、齿轮泵 开始 匚作,配比工作开始，向乳化液

6、泵箱补充乳化液。为防 止压力水源倒灌入乳化油箱，设置r单向阀。上述 工作原理，可按系统流程图见图 进行自动控制系统的主要特点乳化液浓度的口动配比与在线监测装置的上要特 点行：（）该乳化液浓度采用体枳配比原理，山于水和 乳化油的体积受压力、流速的影响小，所以配比稳定, 调整好配比的比例后可氏久使用，从而避免其它配 比装宽因流速达不到要求朮比不稳定的缺点。（）该 系统的爪力水源取之于地面供给的矿井水，因矿井供 水管网中有用力波动和冲击现象，系统采川了自力式 流彊控制阀该阀具令自动消除丿衣力波动和冲击，确保 阀后介质流量和床力相对稳定的能力，从而保证了乳 化液配制过程的稳定性。（）为使汕和水充分混合

7、、乳 化液均匀、稳定,根据紊流原理在系统中设i I了一 个乳化器,从而大大提高了乳化液的配制质帚，比结构 见图。（）该装置配备了大容暈的乳化油箱，减少了乳 化油的灌注次数，从而有效地避免了油液的:次污染, 并降低了运输频率和劳动强度。（）该装置采用控 制，操作简便，功能可靠,体积小，噪音小。结束语本文所述乳化液浓度门动配比与在线检测装置, 配比浓度准确、结构简单、操作方便，大大地降低了工 人的劳动强度，提烏生产率；适合煤矿自动化发展 的要求，具有一定的推广价值。参考文献q维绪，许昭提乳化液泵站北京:煤炭匸业出版礼，吴晓兰，陆泉.乳化液配制方式的发展煤炭机械，（）： 张万忠,刘明芹.电器与:刖技术化学丄业出版社，.題崇权，肖惠民蔡维市.朕于增虽型模糊控制的水轮机转速控制 的研究自动化与仪辭仪衣，（）：（收稿日期：）第期总第期机械管理开发年 月第期总第期机械管理开发年 月（ ）心心8 8 心如 S S 心S 心 %8 ； % g g上接第页勇H V：孙裕生刘秀英坏境曲测北京：商等教疔出版社.:陈芳艳唐玉斌q延文抚顺石油学院学报:炙几立孙裕生刘秀英环境监测北京：高等教冇出版礼.程 叨克风英 与改